16 de julio de 2014

Aberración cromática

Si nunca has oído hablar de la aberración cromática en la fotografía, podría parecer que se trata de una combinación de colores horrorosa. Veamos de que significa.

Aberración cromática
En la parte superior hay detalle en las esquinas por ser una fotografía tomada con un objetivo de alta calidad. En la parte inferior hay una fotografía similar tomada con un objetivo gran angular mostrando una evidente aberración cromática...
«Aberracion cromatica» por Stan Zurek - "Chromatic aberration" de Wikipedia en Inglés. Disponible bajo la licencia CC BY-SA 3.0 vía Wikimedia Commons.

La aberración cromática

Se trata de una denominación común de los sistemas ópticos que determinan la existencia de diversos índices de refracción que provocan alteraciones de posición, tamaño y cromatismo irisado. Esto se produce por la imposibilidad de una lente de enfocar correctamente todos los colores en un único punto convergente. Esto provoca inexactitud y carencia de nitidez en las imágenes que proporcionan los dispositivos como cámaras fotográficas, de vídeo, prismáticos, telescopios, etc. Existen tres tipos de aberraciones ópticas, que son la cromática, la geométrica y la accidental.

La irisación confusa de los contornos fue descrita por Isaac Newton en 1665 cuando perfeccionó las lentes utilizadas por Galileo en su telescopio. La aberración cromática se da en cualquier sistema óptico compuesto por varias lentes esféricas.

Las distancias focales


La distancia focal de una lente depende de su composición (que determina su índice de refracción) y de su forma (la geometría de sus superficies). Puesto que el índice de refracción de todas las sustancias ópticas varía con la longitud de onda, la distancia focal de una lente difiere para cada color.

En consecuencia, una lente no forma una sola imagen del objeto, sino una serie de imágenes (una por cada color presente en la luz incidente), cada una con su propia distancia focal. Además, como el tamaño de la imagen resultante depende de la propia distancia focal, estas imágenes también tienen tamaños diferentes entre sí. Se denomina aberración cromática longitudinal a la variación en la distancia con el índice de refracción, y aberración cromática lateral a la variación de tamaño de la imagen.

Las longitudes de onda

La luz de longitud de onda más corta (azul) es curvada más que la luz de longitud de onda más larga (roja), de manera que la luz azul forma el foco en un punto más cercano a la lente que la luz roja. El efecto puede reducirse colocando dos lentes juntas en una configuración conocida como pareja, par, o doblete acromático. Los espejos no sufren de aberración cromática, ya que la luz es simplemente reflejada sin cambiar de medio (es decir, no hay diferencia en el índice de refracción).


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